本文用 P750 和 P780 系統作爲示例來討論 POWER7 芯片架構和功能。
POWER7 芯片架構構建於性能領先的 POWER6® 之上延續了 IBM 的分化。POWER7 在每一個芯片或插槽上增加了處理器內核密度，改進了多線程支持，並且改進了內核內存帶寬（下面介紹）。這種芯片設計能產生比 POWER6 還要高的性能。
多核和動態線程的可用性允許 POWER7 支持在 WebSphere Commerce 服務器應用程序上運行大量 Java 虛擬機（JVM）。POWER7 芯片最高支持 8 個處理器內核，每一個有 4 通道 SMT。這相當於在一個芯片或插槽上支持 32 個邏輯處理器。Power 750 Express 服務器支持 1 至 4 個插槽，最多支持 32 個內核，能夠支持最高 128 個併發計算線程。
由於主內存和芯片級內存緩存之間的延遲差別，POWER7 設計了三種級別的芯片級緩存機制（見圖 1）。這種芯片包括 32 MB 的芯片級 L3 緩存內存，這是在嵌入式 Dynamic Random Access Memory (DRAM) 中實現的，而不將片外 L3 緩存用於早期所有雙核 Power 芯片中。POWER7 芯片在芯片上實現了兩個雙通道 DDR3 內存控制器，它在每個芯片上能夠支持 100 GB/秒的穩定帶寬。這在系統高緩存使用時具有很大的優勢。
PowerVM 是在硬件上實現的，具有比主流的 Intel® 虛擬化平臺更高的性能、更高的可擴展性和更高的資源使用率。PowerVM 提供根據工作負載需求動態調整系統資源的功能，這樣每一個分區都能夠獲得所需的資源。邏輯分區（LPAR）允許您在同一個系統上運行多個操作系統實例而不會互相干擾。宏分區允許一個 LPAR 共享其他分區的處理器。PowerVM 提供的宏分區功能具有更大的規劃網站部署靈活性。PowerVM 可以在不中斷的情況下調整不同應用程序的 CPU 和內存使用，從而實現零售商根據不同業務需求擴展的靈活性。
POWER7 進行了技術突破，能夠在相同規模的主機（具有相同數量的插槽或內核）上運行更大的應用程序負載。由於採用了新的 Simultaneous Multi-Thread (SMT) 技術，它支持更高的中央處理器（CPU）使用率，從而使零售商的硬件投入能夠產生更大的價值。SMT 是一種處理器技術，它允許多個線程在各個週期中發出指令。SMT 允許所有線程實例同時競爭和共享處理器資源。POWER7 最新支持了 SMT4，它具有比其他解決方案更多的硬件支持，從而能夠支持更多應用程序併發實例。SMT4 支持更多的線程，AIX 能夠基於它對應用程序的理解而利用更多的線程。Application Server V7 也對 SMT4 的功能使用進行了優化，這樣基於 Application Server V7 開發的應用程序不需要修改就能夠利用 SMT4 的優勢（例如，WebSphere Commerce V7）。
這種 POWER7 解決方案的內存提升價值在於能夠爲軟件提供更多的內存存儲數據。主動內存擴展（Active Memory Expansion）是一種新的 POWER7 技術，它能夠將有效內存最大容量提高到大於真實物理內存容量的水平。創新的內存內容壓縮或解壓縮使內存能夠擴容 100％。這使應用程序分區能夠執行更多的操作，或者使服務器能夠用相同的物理內存運行更多的分區。使用主動內存擴展能夠提高系統的使用率，增加系統的吞吐量。
POWER7 內存架構使用了較高的可靠性、可用性和可維護性，具有高性能和低功耗的內存。P750 和 P780 使用 1066 Dynamic Random Access Memory (DRAM) 總線速率（bus rate）技術。DRAM 接口是雙端口的，支持兩倍於 POWER6 的帶寬。備用 DRAM 和可選擇鏡像能夠提升內存的 RAS。
當在 Intel 平臺上採用同等強大的配置時，我們可以創建更多客戶可管理的鏡像。電力解決方案也具有簡化系統管理的優勢。
故障停機時間可能會對業務持續性造成嚴重影響，而對於 Smarter Commerce 而言，商務平臺失效會很快對零售商的收益產生重大影響。如果網站出現故障，那麼銷售額馬上就下降。POWER7 提供了一種高度可靠的解決方案平臺。這種解決方案的關鍵是選擇了基於電源虛擬化的高可用性配置，它允許應用程序自動從故障機轉移到備份機。
零售商還能夠減少與維護、空間利用和功耗相關的運營成本。在中高端 POWER7 系統中，併發維護支持使持續應用程序可用性成爲可能。併發維護支持允許我們在保持系統在線的情況下應用修復補丁。AIX 支持熱內核補丁。這個功能能夠幫助零售商的系統在任何時候都保持在線。
一定要理解的是，Application Server V7.x 使用了 POWER7 處理器的新功能，所以遷移到這種應用程序環境比原先保留的已有應用程序的二進制版本更具優勢。這是最適合 WebSphere Commerce 的環境。
然而，POWER7 也支持兼容模式，它允許原本運行在 POWER5® 或 POWER6 處理器上的應用程序不需要修改就能夠運行在 POWER7 上。這意味着，這些應用程序的代碼不需要修改或重新編譯就能夠運行在兼容模式上。這提供了一種平穩地將舊系統遷移到新平臺的方法，從而減少遷移到新系統的成本。這種兼容性模式在需要保留遺留應用程序的情況下是非常重要的，因爲有時候這個部署可能支持上千個應用程序。
此外，雖然使用早期處理器兼容模式的邏輯分區能夠運行在 POWER7 服務器上，但是 POWER7 處理器不能夠模擬 POWER6 或 POWER5處理器的所有特性。例如，如果邏輯分區的當前處理器兼容模式設定爲 POWER5 模式，那麼邏輯分區可能不支持特定類型的性能監控功能。
http://www.ibm.com/developerworks/cn/websphere/library/techarticles/1104_genkin/1104_genkin.html